ป้องกันอันตรายจากแหล่งจ่ายไฟรถยนต์

15

ฉันกำลังมองหาวิธีในการป้องกันวงจรขนาดเล็กที่จะใช้ภายในรถยนต์หรือรถบรรทุก (ระบบไฟ 12V หรือ 24V) วงจรกินไฟประมาณ 12-15W ฉันใช้โมดูลตัวแปลง DC / DC แบบแยกซึ่งสามารถควบคุม 9-36V ลงไปที่ 3.3V

ฉันกำลังมองหาวงจรที่แนะนำหรือ IC ควบคุมที่สามารถดูแลอันตรายตามปกติ:

โหลดเดือยแหลม
แรงดันย้อนกลับ
การป้องกัน OV / UV
เสียงทั่วไปในสายไฟ
... ทุกอย่างที่ฉันอาจจะพลาด

ขณะนี้ฉันมีตาของฉันในLTC4365จากเทคโนโลยีเชิงเส้น ฉันเคยคิดที่จะใช้มันร่วมกับ TVS bi-directional, จับแรงดันไฟฟ้าที่ 32V และปกป้องทุกอย่างด้วยฟิวส์ที่เป่าอย่างรวดเร็ว

นี่จะเป็นทางออกที่เหมาะสมหรือฉันพลาดบางสิ่งที่นี่

power protection automotive

— Nico Erfurth
แหล่งที่มา

5

ฉันเพิ่มลิงก์ไปยังแผ่นข้อมูลของ LTC4365 เรากำลังพยายามทำให้ผู้ใช้ตระหนักถึงความสำคัญของสิ่งนี้โดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับชิ้นส่วนที่พบได้น้อยเพื่อให้ผู้อื่นไม่ต้องไปค้นหามันและทุกคนมั่นใจว่าจะพูดถึงสิ่งเดียวกัน แค่พยายามปลูกฝังนิสัยที่ดี

— stevenvh

15

โหลดการถ่ายโอนข้อมูล

... เป็นนักฆ่า - TVS ของคุณต้องเปลี่ยนพลังงานจำนวนมากให้กลายเป็นความร้อนโดยไม่ต้องปรากฏตัว

ISO7637 สำหรับระบบ 12V นั้นมีจุดสูงสุดที่สูงถึง ~ 90V โดยมีเวลาเพิ่มขึ้น 5-10ms ซึ่งสามารถทนได้สูงถึง 400ms จากความต้านทานแหล่งกำเนิดที่ต่ำเพียง 0.5ohms นั่นคือพลังงานหลายร้อยจูลในเวลาน้อยกว่าครึ่งวินาที!

ไม่ใช่ทุกสิ่งที่ต้องเข้าไปในตัวยับยั้ง - เพียงแรงเกินเหนือแรงดันหนีบ (แต่ยังคง ~ 60V ในกรณีของคุณ)

ในด้านที่สว่างการทิ้งขยะนั้นค่อนข้างหายากดังนั้นถ้าเป็นแบบครั้งเดียวและคุณไม่คำนึงถึงความเสี่ยงเล็ก ๆ คุณสามารถเพิกเฉยได้

หนามแหลมเร็ว

สิ่งเหล่านี้สามารถถึง 200V เมื่อที่ปัดน้ำฝนปิดเช่น - กำหนดเส้นทาง capacitive (แรงดันไฟฟ้าสูง) สำหรับผู้ที่ต่อสายดินใกล้กับอินพุต

แรงดันเกินระยะยาว

ยานยนต์อิเล็กทรอนิกส์มักจะถูกระบุให้อยู่รอด 24V เป็นเวลาหลายนาที (สำหรับเมื่อรถเริ่มกระโดดออกจากรถบรรทุก 24V) และ 48V นานถึงหนึ่งนาที (IIRC) เนื่องจากบางครั้งมีการใช้แบตเตอรี่รถบรรทุก 2 ก้อนเพื่อเร่งการชาร์จอย่างรวดเร็ว รถกำลังเคลื่อนที่ในสุดโต่ง! ผู้ควบคุมการขัดขวางของคุณอาจปรากฏภายใต้เงื่อนไขเหล่านั้น

dropouts

การดรอปแบตเตอรี่อาจมีความสำคัญมีการทดสอบในอุตสาหกรรมที่เกี่ยวข้องกับชุดของแรงดันไฟฟ้าของแบตเตอรี่ที่ลดลงถึง 0V - คุณต้องมีความจุภายในเพียงพอเพื่อให้รางจ่ายของคุณเกิดขึ้น

ข้อกำหนดเฉพาะของโลกแห่งความจริง

หากคุณต้องการตัวอย่างของวิธีการนี้น่าจะได้รับความเข้ากันได้ทางแม่เหล็กไฟฟ้าของฟอร์ด (EMC) ซึ่งรวมถึงการทดสอบชั่วคราวที่มีอยู่บนเว็บ:

ข้อมูลจำเพาะของส่วนประกอบ EMC EMC-CS-2009

ค้นหาโดยใช้คำว่า "ชั่วคราว" และ "ออกกลางคัน" เพื่อดูการออกแบบชุดการผลิตที่ควรมีชีวิตอยู่!

— มาร์ตินทอมป์สัน
แหล่งที่มา

ขอบคุณสำหรับคำตอบและลิงค์ ไฟล์ PDF มีข้อมูลมาก สิ่งหนึ่งที่ฉันไม่แน่ใจคือ Fast Transients ที่คุณพูดถึง ฉันสแกนผ่านเอกสารสิ่งที่ฉันพบคือการกล่าวถึง Test Pulses AG C1 / C2 เหมือนที่คุณพูดถึงถูกต้องใช่ไหม

— Nico Erfurth

@ Masta79: การเปลี่ยนแปลง AF ทั้งหมดนั้นเป็นสิ่งที่ฉันหมายถึงโดย "การเปลี่ยนผ่านอย่างรวดเร็ว" แม้ว่าบางอันจะเร็วกว่าคนอื่น ๆ ก็ตาม มันสั้นกว่าการถ่ายโอนข้อมูล แต่ ... ขออภัยในความสับสน!

— Martin Thompson

6

คุณดูเหมือนจะตอบคำถามของคุณเอง LTC4365น่าจะเป็นทางออกที่ดี แผ่นข้อมูลบอกว่าไม่จำเป็นต้องใช้TVSแต่ฉันก็ยังคงใช้มันอยู่
มี LTC4365 ตามด้วยตัวเก็บประจุบัฟเฟอร์เพื่อจัดการdipsในแรงดันไฟฟ้าของแบตเตอรี่ หากใช้แบตเตอรี่สำหรับมอเตอร์สตาร์ทก็อาจหลีกเลี่ยงไม่ได้ว่าแรงดันไฟฟ้าจะลดลงโดยเฉพาะเมื่อคุณใช้พลังงาน 15W (ที่ 4.5A ที่ 3.3V)
หากตัวเก็บประจุมีค่าที่ค่อนข้างใหญ่คุณอาจต้องการใช้ฟิวส์ที่ช้ากว่ามิฉะนั้นมันจะระเบิดเมื่อเปิดสวิตช์ (ฟิวส์ไม่ได้ให้การป้องกันพิเศษกับ LTC4365 นอกเหนือจากการจำกัดความเสียหายในกรณีที่ส่วนประกอบล้มเหลว)

มีสาเหตุใดที่ทำให้คุณต้องการใช้ตัวแปลง DC-DC แยกต่างหาก พวกเขามักจะไม่จำเป็นสำหรับการทำงานของแบตเตอรี่

— stevenvh
แหล่งที่มา

3

หากคุณมีตัวแปลง DC-DC แบบแยกที่สามารถจัดการได้ถึง 36V ในนั้นไม่ได้เสียงเหมือนที่คุณต้องการมากขึ้น ฉันไม่เข้าใจสิ่งที่คุณคิดว่า LTC4365 จะทำเพื่อคุณ ตัวแปลงของคุณสามารถจัดการ 36V ด้วยตัวเองซึ่งจริง ๆ แล้วมากกว่า 34V เล็กน้อยที่ LTC4365 ได้รับการจัดอันดับ

— แลงทรอพ
แหล่งที่มา

1

ความคิดของฉันคือการปกป้อง LTC4365 ด้วย tranzorb เท่านั้น จำกัด กระแสสูงสุดไว้ด้วยตัวต้านทาน ทุกอย่างที่อยู่ด้านหลังจะได้รับการคุ้มครองโดย LTC4365 และ Mosfet สิ่งเหล่านั้นจะต้องได้รับการจัดอันดับสำหรับ 100V + ตามลำดับ LTC ยังมีข้อ จำกัด ในปัจจุบันการไหลเข้าและการป้องกันแบตเตอรี่แบบย้อนกลับซึ่งฟังดูดีมากสำหรับฉัน

— Nico Erfurth

1

@Masta: แต่ถ้าคุณสามารถปกป้อง LTC4365 เช่นนั้นซึ่งได้รับการจัดอันดับสำหรับ 34V เท่านั้นทำไมคุณไม่สามารถปกป้องตัวแปลง 36V DC-DC ในลักษณะเดียวกันได้? จากนั้นคุณสามารถสูญเสีย LTC4365 โดยสิ้นเชิง ฉันไม่เห็นสิ่งที่เพิ่มเข้ามาในการตั้งค่าของคุณ

— Olin Lathrop

1

ดังที่มาร์ตินกล่าวไว้ว่าถ้าฉันป้องกันวงจรทั้งหมดผ่านตัวแปลงสัญญาณมันต้องเผาผลาญพลังงานทั้งหมดของดัมพ์ซึ่งอาจมีจำนวนมาก ด้วยโซลูชันของฉันฉันสามารถ จำกัด กระแสไฟฟ้าเพื่อให้ LTC ยังคงทำงานได้ LTC สามารถตรวจจับสถานการณ์ OV และปิดมอสเฟตเพื่อไม่ให้ถึงวงจรที่เหลือของวงจรชั่วคราว ด้วยเหตุนี้โอกาสในการเป่าฟิวส์ SHOULD จึงลดลงอย่างมาก นอกเสียจากว่าฉันจะสับสนอย่างมาก :)

— Nico Erfurth

3

สำหรับอุปกรณ์ป้องกันแรงเดรัจฉาน: ST: RBO040

มีอุปกรณ์มากมายในตำรวจและแอปพลิเคชั่นยานพาหนะฉุกเฉินอื่น ๆ ด้วยส่วนนี้ที่ขั้วต่อกับสาย + 12V ไม่แฟนซี แต่จะช่วยวงจรของคุณจากเหตุการณ์ชั่วคราวส่วนใหญ่

— ราล์ฟการ์วิน
แหล่งที่มา